净水厂优秀课程设计.doc

目录

一、设计基础资料及任务书…………………………………………2
一．设计目标和要求 ……………………………………………2
二．原水水质及水文地质资料……………………………… 2

二、设计计算内容 ……………………………………………………5
一.工艺步骤……………………………………………………5
二．各设计构筑物设计流量………………………………5
三． 选择混凝剂、消毒剂，决定其投量……………………6
四．管式静态混合器设计……………………………………8
五 设置两套平行处理构筑物……………………………………9
六．消毒设计计算………………………………………………16
七．清水池平面尺寸计算……………………………………16
八．水厂高程部署计算…………………………………………18
九．泵站设计计算 ………………………………………………19
十． 水厂平面部署及隶属构筑物确定 ………………………21

城市给水处理厂课程设计

1．基础资料及处理要求
（1）原水水质
原水水质关键参数见表1。
项目
数据
项目
数据
钠离子和钾离子 （mg/L）
8.46
总硬度 （度）
6.38
钙离子 （mg/L）
32.46
碳酸盐硬度 （度）
5.51
镁离子 （mg/L）
8.05
溶解固体 （mg/L）
119
铁离子和亚铁离子（mg/L）
0.03
耗氧量 （mg/L）
0.78
氯离子 （mg/L）
8.51
氨氮 （mg/L）
0.24
亚硝酸根 （mg/L）
0.016
碱度 （mg/L）
120
硝酸根 （mg/L）
2.75
色度 （度）
10
碳酸氢根 （mg/L）
119.6
嗅味
无
硫酸根 （mg/L）
17.1
pH
7.6
浑浊度 （NTU）
286最高1500
最低 20
细菌总数 （CFU/mL）
38000
大肠杆菌 （CFU/L）
1300
（2）气象、水文、地质资料
题目
数据
题目
数据
夏季平均气压 （毫巴）
1004.8
最大积雪厚度 （厘米）
22
年平均气温 （度）
12.2
最大冻土深度 （厘米）
69
最热月平均气温（度）
30.7
地下水位深度（厘米）
297
最冷月平均气温（度）
-8.2
河水最低气温 （度）
3
极端最高气温 （度）
39.7
河水最高气温 （度）
29.5
极端最低气温 （度）
-22.9
河水最低水位 （米）
33.0
最热月平均相对湿度（%）
78
河水最高水位 （米）
37.5
平均年总降水量（毫米）
569.9
河水日常水位（90%）（米）
34.0~36.4
夏季平均风速 （米/秒）
2.6
河水平均水位 （米）
35.5
年最多风向及频率（%）
NNW 8
河水冰冻时水位（90%）（米）
35.0~35.8
最多风向及频率（%）
冬NNW 15夏 SE 13
冰冻厚度 （厘米）地震裂度 （度）
32.5 七度

（4）处理要求
出厂水水质指标满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-）相关要求。
表1 水质常规指标及限值
指 标
限 值
1、微生物指标①
总大肠菌群（MPN/100mL或CFU/100mL）
不得检出
耐热大肠菌群（MPN/100mL或CFU/100mL）
不得检出
大肠埃希氏菌（MPN/100mL或CFU/100mL）
不得检出
菌落总数（CFU/mL）
100
2、毒理指标
砷（mg/L）
0.01
镉（mg/L）
0.005
铬（六价，mg/L）
0.05
铅（mg/L）
0.01
汞（mg/L）
0.001
硒（mg/L）
0.01
氰化物（mg/L）
0.05
氟化物（mg/L）
1.0
硝酸盐（以N计，mg/L）
10
地下水源限制时为20
三氯甲烷（mg/L）
0.06
四氯化碳（mg/L）
0.002
溴酸盐（使用臭氧时，mg/L）
0.01
甲醛（使用臭氧时，mg/L）
0.9
亚氯酸盐（使用二氧化氯消毒时，mg/L）
0.7
氯酸盐（使用复合二氧化氯消毒时，mg/L）
0.7
3、感官性状和通常化学指标
色度（铂钴色度单位）
15
浑浊度（NTU-散射浊度单位）
1
水源和净水技术条件限制时为3
臭和味
无异臭、异味
肉眼可见物
无
pH （pH单位）
大于6.5且小于8.5
铝（mg/L）
0.2
铁（mg/L）
0.3

锰（mg/L）
0.1
铜（mg/L）
1.0
锌（mg/L）
1.0
氯化物（mg/L）
250
硫酸盐（mg/L）
250
溶解性总固体（mg/L）
1000
总硬度(以CaCO3计，mg/L）
450
耗氧量（CODMn法，以O2计，mg/L）
3
水源限制，原水耗氧量＞6mg/L时为5
挥发酚类（以苯酚计，mg/L）
0.002
阴离子合成洗涤剂（mg/L）
0.3
4、放射性指标②
指导值
总α放射性（Bq/L）
0.5
总β放射性（Bq/L）
1
①　MPN表示最可能数；CFU表示菌落形成单位。当水样检出总大肠菌群时，应深入检验大肠埃希氏菌或耐热大肠菌群；水样未检出总大肠菌群，无须检验大肠埃希氏菌或耐热大肠菌群。
②　放射性指标超出指导值，应进行核素分析和评价，判定能否饮用。

给水处理厂方案设计

一、工艺设计步骤

混凝剂

二泵站

↓

↑

原水 →
一泵站→
反应沉淀 →
过滤 →
清水

二、各构筑物设计流量

（一）、反应池
单池设计水量
水厂总设计规模为48000 m3/d，絮凝池分为两个系列，每个系列设计水量为：

（二）、沉淀池
设计流量
取沉淀池个数，则

（三）、滤池
采取V型滤池8个结构相同快滤池，部署呈对称双行排列，则每个滤池设计流量为：Q=50400/8×24=262.5 m3/h=72.92L/s，滤速V=10m/h，冲洗强度为q=14L/（s·㎡）,冲洗时间为t=6min=0.1h,滤池工作时间为24h，冲洗周期为12h。

（四）清水池
清水池出水管
因为用户用水量时时改变，清水池出水管应按出水最大流量计。
取时改变系数，则最大流量：
Q=KQ/24=1.5×48000/24=3000m3/h=0.83m3/h

三 选择混凝剂、消毒剂，决定其投量
1.加药间

设计进水量为Q=48000 m3/d,自用水量取总用水量5%，则总进水量为 Q=50400 m3/d=2100 m3/h。

依据原水水质水温，参考上图，选择混凝剂为碱式氯化铝（PAC），最大投药量为a=20mg/L。每日调制次数次,投药浓度为10%
溶液池容积
故此溶液池容积取6 m3
溶液池采取矩形钢筋混凝土结构，设置2个，每个溶剂为W1（一备一用）方便交替使用，确保连续投药。单池尺寸为L×B×H=2.5×1.5×2.2，高度中包含超高0.3m置于室内地面上。
溶液池实际有效容积：W1’=2.5 ×1.2×2.2=6.6m3 满足要求
溶解池容积W2
W2=0.3W1=0.3×6=1.8m3
溶解池也设置为2池，单池尺寸L×B×H=1.5×1.0×2，高度中包含超高0.2m，底部沉渣高度0.2m，池底坡度采取0.02m。
溶解池实际有效容积：W’=1.5×1.0×2=3m3
溶解池放水时间采取t=10min，则放水流量：
Q0=W2/60t=3L/s
投药管流量：

2．药剂仓库计算
（1）已知条件 混凝剂为碱式氯化铝，每袋质量是40Kg，每袋规格为
，投药量为40mg/L，水厂设计水量为2100。药剂堆放高度为1.5m，药剂储存期为30d。
（2）设计计算 氯化铝袋数

有效堆放面积

仓库平面尺寸

3.加氯间设计计算
（1）已知条件 计算水量Q=48000×1.05 =2100m3/h，预氯化最大投加量为1.5mg/L，清水池最大投加量为1mg/L。
（2）设计计算
QL=0.001aQ=0.001×1.5×2100=3.15kg/h
清水池加氯量为
QL=0.001aQ=0.001×1×2100=2.1kg/h
二泵站加氯量自行调整，在此不做计算。
为确保氯消毒时安全和剂量正确，采取加氯机加投氯，并设校核氯量计量设备。选择LS80-3转子真空机加氯机5台，3用2备。
4.液氯仓库
（1已知条件 计算水量Q=48000×1.05=2100m3/h，预氯化最大投加量为1.5mg/L，清水池最大投加量为1mg/L。
（2）设计计算 仓库贮备量根据15天最大用量计算，则贮备量为
M=24×（3.15+2.1）×15=1890kg
选择1t氯瓶2个

四．管式静态混合器设计
（1）已知条件 设计进水量为Q=48000 m3/d,自用水量取总用水量5%，则总进水量为Q=50400 m3/d。水厂进水管投药口至絮凝池距离为20m，进水管采取两条DN800.v=0.92m/s

（2）设计计算

a.静态混合器管径为：
据D=800mm，q=50400/24×3600×2=0.29 m3/s
D= ，本设计采取D=700mm
b.混合器选择 选择管式静态混合器，规格DN700。
c.混合单元数
N,本设计取N=3
则混合器混合长度为：L=1.1DN=1.1
（3）、混合时间：T=
（4）、水头损失：
h=0.1184﹤0.5，符合设计要求。
（5）、校核GT值
G=，在700-1000之间，符合设计要求。
GT=820.6，水力条件符合设计要求。

五 设置两套平行处理构筑物（每套按1/2Q设）
1.机械搅拌絮凝
因为Q=50400m,若选择隔板絮凝池要满足：间距a>0.5米。本设计Q小，所以不能选隔板。
设计机械搅拌絮凝池时应注意以下几点要求：
①、 絮凝时间15~20min,水深3~4m；
②、 絮凝池数不少于3个，絮凝池多分为3~4格，每格设1档转速搅拌机，垂直搅拌轴设在各格絮凝池中间，水平搅拌轴设于水深1/2处；
③、 搅拌桨板速度按叶轮桨板中心点处线速度确定，第一挡搅拌机线速度通常取0.50m/s，逐步变小至末档0.20m/s；
④、 絮凝池分格隔墙上下交错设过水孔，过水孔面积根据下一档桨板外缘线速度设计。每格絮凝池池壁上安装1~2道固定挡水板，以增加水流紊动，预防短流。固定挡水板宽度0.1m左右；
⑤、 每台搅拌机上桨板总面积取水流截面积10%~20%，连同固定挡水板面积最大不超出水流截面积25%，一面水流随桨板同时旋转。每块桨板宽0.1~0.3m，长度小于叶轮直径75%；
⑥、 同一搅拌轴上两相邻叶轮相互垂直。水平轴或垂直轴搅拌机桨板距池顶水面0.3m,距池底0.30~0.50m，距池壁0.20m。
⑦、 单格边长≯ 4.5米。
1、设计参数：Q设=50400×0.5=25200m=1050m3/h 絮凝时间20min, 分为3条生产线。
2、设计计算
（1）、每条生产线设计流量：Q=Q设/3=350m3/h
（2）、絮凝池容积：W=350×20/(3×60)=233.33m3
（3）、絮凝池尺寸为和沉淀池配套，絮凝池分为3格，每格平面尺寸4.0m4.0m,有效水深H=233.33/(3×4×4)=4.86m，取超高0.30m,则絮凝池高为5.16m。
桨板挡水板面积和水利截面之比=，小于25%
（4）、叶轮旋转速度
取叶轮桨板中心点处相对池壁线速度为：
第一格絮凝池搅拌机：
第二格絮凝池搅拌机：
第三格絮凝池搅拌机：
则各格搅拌机旋转角速度和转速分别为：

（5）、隔墙过水孔面积
隔墙过水孔面积根据下一档桨板外缘线速度计算，由上面计算结果可求出：
第二格絮凝池搅拌机外缘线速度：
第三格絮凝池搅拌机外缘线速度：
每条生产线设计流量，Q=8400m3/d=0.097m3/d得：
第一、 二格絮凝池间隔墙过水孔面积=0.097/0.567=0.171m2
第二、 三格絮凝池间隔墙过水孔面积=0.097/0.324=0.299m2
（6）、搅拌机功率计算
设桨板相对水流线速度等于桨板旋转线速度0.75倍，则相对水流叶轮转速为：

如搅拌设备尺寸图所表示搅拌设备尺寸，取,第一格絮凝池搅拌机所耗功率为： -
=122.71W
同理求出：

三台搅拌机适用一台电动计时，絮凝池所耗功率总和为：

配置电功率：
（7）、核实絮凝池速度梯度G值（按水温15计算）
第一格：
第二格：
第三格：
平均速度梯度：
GT=29.39，在10～10范围内。

2.斜管沉淀池
本设计沉淀池采取斜管沉淀池，设计2组。
采取斜管沉淀池设计要求：
①、斜管沉淀区液面负荷应按相同条件下运行经验确定，可采取5.0～9.0m3/
（m 2·h）；
②、斜管设计可采取下列数据：斜管管径为30～40mm；斜长为1.0m；倾角为60；
③、斜管沉淀池清水区保护高度不宜小于1.0m；底部配水区高度不宜小于1.5m。
1、 设计参数：设计流量为Q设=50400×0.5=25200m=1050m3/h,斜管沉淀池和絮凝池合建，池宽为12m,表面负荷q=9m,斜管材料采取厚0.4mm塑料板热压成成六角形蜂窝管，内切圆直径d=30mm，水平倾角θ=60°，斜管长度。
2、设计计算
（1）、平面尺寸计算
①、沉淀池清水区面积：A=Q/q=1050/8=131.25m
式中： q——表面负荷，通常采取5.0-9.0，本设计取8
②、沉淀池长度及宽度：L=A/B=.131.25/12=10.9375m≈11m
则沉淀尺寸为11×12=132 m2 ，进水区部署在一个15m一侧。在15m长度中扣除无效长度0.5m，所以进出口面积(考虑斜管结构系数1.03)
A=(L-0.5)×B/k1=122.33m2
式中： k1——斜管结构系数，取1.03
③、斜管出水口实际上升流速为：
vs=0.29/122.33=0.004m/s=4mm/s
④、斜管内流速：
vo=4/sin60°=4.618mm/s
⑤、沉淀池总高度：
H=
式中： h1——保护高度（m），通常采取0.3-0.5m，本设计取0.3m；
h2——清水区高度（m），通常采取1.0-1.5m，本设计取1.2m；
h3——斜管区高度（m），斜管长度为1.0m，安装倾角600，则hsin60=0.87m；
h4——配水区高度（m），通常大于1.0-1.5m，本设计取1m；
h5——排泥槽高度（m），本设计取0.8m。
（2）、进出水系统
①、沉淀池进水设计
沉淀池进水采取穿孔花墙，孔口总面积：
A2=Q/v=0.29/0.2=1.46m2
式中： v——孔口速度（m/s），通常取值小于0.15-0.20m/s。本设计取0.2m/s。
每个孔口尺寸定为15cm×8cm，则孔口数N=A2/15/8=14600/90=1622.22≈1623个。进水孔位置应在斜管以下、沉泥区以上部位。
②、沉淀池出水设计
沉淀池出水采取穿孔集水槽，出水孔口流速v1=0.6m/s，则穿孔总面积：
A3=Q/v1=0.29/0.6=0.483m2
设每个孔口直径为4cm，则孔口个数：
N=A3/F=0.483/0.001256=384.55
式中: F——每个孔口面积(m2),.
设沿池长方向部署8条穿孔集水槽，中间为1条集水渠，为施工方便槽底平坡，集水槽中心距为：L'=12/8=1.5m。，每条集水槽长L=m， 每条集水量为：q=0.29/(2×8)=0.018m3/s
考虑池子超载系数为20%，故槽中流量为：q=1.2q=1.2×0.29=0.348
槽宽：=0.9=0.9×0.348=0.66m。
起点槽中水深： H1=0.75b=0.75×0.66=0.495m，
终点槽中水深： H2=1.25b=1.25×0.660.825m
为了便于施工，槽中水深统一按H=0.54m计。集水方法采取淹没自由跌落，淹没深度取0.02m，跌落高度取0.03m，槽超高取0.15m。则集水槽总高度：H=,集水槽双侧开孔，孔径为DN=25mm，每侧孔数为50个，孔间距为5cm
8条集水槽汇水至出水渠，集水渠流量按0.29m3/s，假定集水渠起端水流截面为正方形，则出水渠宽度为=0.9=0.55m，为施工方便采取0.8m，起端水深0.45m，考虑到集水槽水流进入集水渠时应自由跌落高度取0.02m，即集水槽应高于集水渠起端水面0.02，同时考虑到集水槽顶相平则集水渠总高度为：=0.02+0.8+0.55=1.37m
出水水头损失包含孔口损失和集水槽速度内损失。孔口损失：

式中：——进口阻力系数，本设计取=2.
集水槽内水深为0.3m，槽内水力坡度按i=0.01计，槽内水头损失为：

出水总水头损失

（3）、沉淀池排泥系统设计
采取穿孔管进行重力排泥，穿孔管横向部署，沿和水流垂直方向共设8根，双侧排泥至集泥渠。集泥渠长15m，B×H=0.3m×0.3m，孔眼采取等距部署，穿孔管长7.5m，首末端集泥比为0.5 ，查得=0.72。取孔径=30mm，孔口面积=0.00071m²，取孔距=0.4m，
孔眼总面积为：m=
孔眼总面积为：
穿孔管断面积为：==m2
穿孔管直径为： =
取直径为150mm，孔眼向下，和中垂线成角，并排排列，采取气动快开式排泥阀。
（4）、核实
①、雷诺数Re
水力半径=
当水温=20℃时，水运动粘度=0.01cm2/s
斜管内水流速速为：
R﹤500，符合设计要求
式中： ——斜管安装倾角，通常采取600-750，本设计取600 ，
②、弗劳德系数
F ，介于0.001-0.0001之间，满足设计要求。
③、斜管中沉淀时间
=，满足设计要求（通常在2～5min之间）
式中： ——斜管长度（m），本设计取1.0m

3.一般快速滤池设计
设计计算：
设计水量Q=50400 m3/d=2100 m3/h
滤速，冲洗强度，冲洗时间6min。
1、 滤池面积及尺寸：
工作时间二十四小时，冲洗周期：12小时。
实际工作时间
滤池面积F=Q/VT=50400/10×23.8=211.76
采取滤池数为6个，双排对称部署，每个滤池面积为35.29。
采取滤池长宽比为：左右。
采取滤池尺寸为：
校核强制滤速：V’=NV/N-1=6×10/6-1=12m/h
2、滤池高度:
支承高度：
滤料层高：
砂面上水深：
超高：
故滤池总高：
3、配水系统：
A． 干管
干管流量qg=fq=35.29×14=494.06L/s。采取管径为DN800mm，始端流速 v=1.09m/s
B．支管
支管中心间距：采取
每池支管数：
每根入口流量：qj=qg/nj=494.06/70=7.058。采取管径DN70mm,支管始端流速v=1.59m/s
C．孔眼部署

支管孔眼总面积和滤池面积之比K采取0.25%
孔眼总面积：FK=Kf=0.25%×35.29×10000=88225mm2
采取孔眼直径：
每个孔眼面积：
孔眼数：NK=Fk/fk=88225/78.5 =1124
Nk=NK/nj=1124/70=16.05=17个
每根支管孔眼数：
支管孔眼部署设二排和垂线45夹角向下交错排列：
每根支管长度：
每排孔眼中心距
D．孔眼水头损失

支管采取壁厚5mm，流量系数为0.68，所以水头损失为

E．复算配水系统
支管长度和直径之比小于60：
孔眼总面积和支管总截面积之比为，
，符合要求。
干管截面积和支管总截面积之比，符合要求。
孔眼中心距0.19m小于0.2m，符合要求。

六．消毒设计计算

液氯消毒原理：

已知设计水量Q=50400m3/d=2100m3/h，本设计消毒采取液氯消毒，预氯化最大投加量为1.5mg/L，清水池最大投加量为1.0mg/L。
预加氯量为
Q1=0.001aQ=0.001×1.5×2100=3.15kg/h
清水池加氯量为
Q1=0.001aQ=0.001×1×2100=2.1kg/h
二泵站加氯量自行调整，在此不做计算，则总加氯量为
Q=Q1+Q2=3.15+2.1=5.25kg/h
为了确保氯消毒时安全和计量正确，采取加氯机投氯，并设校核氯量计量设备。选择2台ZJ —2转子加氯机，选择宽高为：330mm×370mm，一用一备.
储氯量（按20天考虑）为：
G=20×24Q=20×24×5.25=2520kg
液氯贮备于5个1吨氯瓶（H×D=mm×800mm）和1个0.5吨氯瓶（H×D=600mm×1800mm）。

七．清水池平面尺寸计算
清水池有效容积，包含调整容积，消防贮水量和水厂自用水调整量。清水池调整容积：
=kQ=0.1×=200m³
式中：k——经验系数通常采取10%-20%；本设计k=10%；
Q——设计供水量Q=48000m³/d；
消防用水量按同时发生两次火灾，一次火灾用水量取25L/s，连续灭火时间为2h，则消防容积：

依据本水厂选择构筑物特点，不考虑水厂自用水贮备。则清水池总有效容积为：
V=V1+V2= 200+180=380 m³
清水池共设2座，有效水深取H=4.0m，则每座清水池面积为：
= V/2h=380/2×4=47.5 m2
取=19×3=57m2 ，超高取0.5m，则清水池净高度取4.5m。

管道系统
1）清水池进水管：
（设计中取进水管流速为=0.8m/s）
设计中取进水管管径为DN800mm，进水管内实际流速为：0.51m/s
2）清水池出水管
因为用户用水量时时改变，清水池出水管应按出水量最大流量设计，设计中取
时改变系数=1.5，所以：
Q1=kQ/24=1.5×48000/24=3000m³/h=0.83m³/s
出水管管径：
m（设计中取出水管流速为=0.8m/s）
设计中取出水管管径为DN700mm，则流量最大时出水管内流速为：0.74m/s
3）清水池溢流管
溢流管管径和进水管相同，取为DN700mm。在溢流管管端设喇叭口，管上不设阀门。出口设置网罩，预防虫类进入池内。
4）清水池排水管
清水池内水在检修时需要放空，需要设排水管。排水管径按2h内将水放空计算。排水管流速按1.2m/s估量，则排水管管径为：

设计中取排水管径为DN600mm

清水池部署
（1）导流墙
在清水池内设置导流墙，以预防池内出现死角，确保氯和水接触时间30min。每座清水池内导流墙设置3条，间距为8m，将清水池分成4格。导流墙底部每隔5m，设0.1m×0.1m过水方孔。
（2）检修孔
在清水池顶部设圆形检修孔2个，直径为1000mm。
（3）通气管
为了使清水池内空气流通，确保水质新鲜，在清水池顶部设通气孔，通气孔共设4个通气管，通气管管径为200mm其伸出地面高度高低错落，便于空气流通
（4）、覆土厚度：取覆土厚度为0.7 m。

八．水厂高程部署计算
构筑物高程部署和厂区地形，地质条件及所采取构筑物形成相关，而水厂应避免反应沉淀池在地面上架空太高，本设计采取清水池最高水位和地面标高相同。本设计要求清水池最高水位为±0.00m。
1、管渠水力计算

（1）、清水池
清水池最高水位标高为±0.00m，池面超高为0.5m，则池顶标高为0.5m，有效水深4.0m,则池底标高为-4.0m。
（2）、吸水井
清水池到吸水井管线最长为55m，管径为DN1000，最大时流量Q=0.58m3/s，查水力计算表：水力坡度为i=0.7‰，流速v=0.45m/s，沿线设有3个闸阀，进口和出口，3个90º弯头. 一个等径丁字管，局部阻力系数分别为0.06，1.0，1.0，1.05，1.05，则管中水头损失为：

所以，吸水井水面标高为-0.25m，加上超高0.5m，顶面标高为0.25m。
（3）、滤池
滤池到清水池之间管长为：116m，设2根管，每根管流量为0.29 m3/s，管径为DN900，查水力计算表：流速v=0.9m/s，坡度i=0.98‰，沿线设有两个闸阀，一个等径丁字管，进口和出口，阻力系数分别为：0.06，1.05，1.0，1.0，则管中水头损失为：

滤池最大作用水头为2.0～2.5m，设计中取为2m。
（4）、反应沉淀池
沉淀池到滤池管长为L=60m, 设2根管，每根管流量为0.29m3/s，管径为DN900，查水力计算表：流速 v=0.9m/s,坡度i=0.98‰ 沿线设有两个闸阀，一个等径丁字管，进口和出口，局部阻力系数分别为0.06，1.05，1.0，1.0，则管中水头损失为：

絮凝池最大作用水头为：0.4～0.5m，设计中取0.4m。
沉淀池最大作用水头为0.2～0.30m，设计中取0.2m。
（5）、管式混合器
混合池到沉淀池之间管线长为30.4m，设两根管，每根管流量为0.29/s，管径为DN900，查水力计算表：流速v=1.2m/s，坡度i=0.98‰，沿线有两个闸阀，一个等径丁字管，进口，出口阻力系数分别是：0.06，1.05，1.0，1.0，则水头损失为：

管式混合器水头为0.05m。

九．泵站设计计算
1、一泵房采取三台水泵，四根吸管,其中一条备用,则每条吸水管设计流量为50400/3=16800 m3/d=700m3/h.输水管D=600mm,1000i=2.4m,管长L=1.6km.水头损失为H=1.62.4=3.84m，管式静态混合器水头损失H2= 0.38m,絮凝池和取水口最低水位之差为H=3.5-(-3)=6.5m,所以水泵扬程为： .
H=H1+H2+H3=3.84+0.38+6.5=10.72m。
选择300S12型水泵，其扬程为12m，流量为790m3/h.
一泵房埋深：5m，泵房地面上高度为:4m则泵房高度为：H=5+4=9m
一泵房平面尺寸为：1089
2、二泵站扬程为45米。
二泵站采取分级供水，流量为48000/24= m³/h，选水泵为300S58,2用1备，电机型号为JS2-355-M2-4. 型号
水泵关键参数
流量
（m³/h）
扬程/m
转速
（r/min）
效率η
（%）
气蚀余量
（m）
进口直径(mm)
出口直径(mm)
576-972
50-65
1450
74-88
4.4
400
350
1、 水泵吸水管水头损失
吸水管长8米，直径DN=700mm,v=1.37m/s,1000i=3.2m;压水管长5.5m, 直径DN=600mm,v=1.9m/s,1000i=7m.计算见下表：
吸水管局部水头损失计算表
名称
喇叭口
90°弯头
闸阀
渐缩管
水泵进口
DN/mm
1000
700
700-400
700-400
400
数量
1
1
1
1
1
局部阻力系数
0.3
0.68
0.06
0.2
1.0
流速(m/s)
1.37
1.37
1.37
2.69
2.69
水泵吸水管水头损失为：h=(0.3+0.668+0.06)×1.37²+1.2×2.69²/19.6+3.2×8/1000=0.57m
水泵轴心标高为：Z=Z+Zs=-0.5+6+（10.3-10.3）-0.81=4.69m,其中Z为最低水位标高,m.考虑到吸水安全留有余地，采取水泵轴中心标高为4.6m。
二泵房室内低坪标高为：4.6-0.1-0.9=3.6m,其中，0.1为水泵基础高处是内地坪高度，0.9为水泵底座至轴心高度。泵房所在室外地坪标高为6.0m，二泵房室内地面低于室外2.4m。泵房为半地下室。
4、泵房高度：选择LH5t电动葫芦双梁桥式起重机，泵房地面上高度为：H=a+c+d+e+h+n=1400+1120×1.2+1270+100+200=4.3m
式中，a为行车梁高度，c为行车梁底至其重钩中心距离，a+c=1400mm；d为其重钩垂直长度，电机宽1120mm,e为最大一台机组高度，1270mm;h为吊起物底部和泵房进口处平台距离：200mm；n为100mm．泵房地下高度H=2.4m,则泵房高度H=H+H=4.3+2.4=6.6m

十．水厂平面部署及隶属构筑物确定
1.工艺步骤部署
依据任务书提供厂区面积设计成直线型步骤，这种步骤生产联络管短，管理方便，便于以后扩建。
2．平面部署
根据功效，将水厂部署分成以下三区：
a.生产区 由各项水处理设施组成，呈直线型部署。
b.生活区 将办公楼、宿舍、食堂、锅炉房、浴室等建筑物组合在一个区内。为不使这些建筑过于分散，将办公楼和化验室，食堂和宿舍，浴室和锅炉房合建，使这些建筑相对集中。这些建筑部署在水厂进门周围，便于外来人员联络。
c.维修区 将机修间、水表修理间、电修间、泥木工间合建，仓库和车库合建，和管配件场、砂场组合在一个区内，靠近生产区，方便于设备检修，为不使维修区和生产区混为一体，用道路将两区隔开。考虑扩建后生产工艺系统使用，维修区位置兼顾了以后发展。
d.加药区 加药间、加氯间设于絮凝沉淀池周围。

3.厂区道路部署
a.主厂道部署
由厂外道路和厂内办公楼连接道路采取主厂道，道宽6.0m，设双侧1.5m人行道，并植树绿化。
b.车行道部署
厂区内各关键构（建）筑物间部署车行道，道宽为4.0m，呈环状部署，方便车辆回程。
c.步行道部署
加药间、加氯间、药库和絮凝沉淀池间，设步行道联络，泥木工间、浴室、宿舍等无物品器材运输建筑物，亦设步行道和主厂道或车行道联络。
主厂道和车行道为沥青路面，步行道为铺砌预制混凝土板块、地砖等。
4..厂区绿化部署
a.绿地
在厂门周围、办公楼、宿舍食堂、滤池、泵房门前空地预留扩建场地，修建草坪。
b.花坛
在正对厂门内部署花坛。
c.绿带
利用道路和构筑物间带状空地进行绿化，绿带以草皮为主，靠路一侧植树篱，临靠构筑物一侧栽种花木或灌木，草地中栽种部分花卉。
d.行道树和绿篱
道路两侧栽种主干挺直、高大树木如白杨，净水构筑物周围栽种乔木或灌木、丁香树。步行道两侧、草坪周围栽种绿篱，高度为0.6～0.8m，围墙采取1.8m高绿篱
5.厂区管线部署
a.原水管道
原水由两条输水管线进入水厂，阀门井后用联络管连接分别接入两个机械混合池，为事故检修不影响水厂运行，分别超越沉淀池、滤池设置超越管。
b.加药管和加氯管
为了预防管道腐蚀，加药管和加氯管采取塑料管，管道安装在管沟内，上设活动盖板，方便管道堵塞时管道清通，加药管线以最短距离至投加点部署。
c.水厂自用水管道
水厂自用水包含生产用水、冲洗和溶药用水、生活用水、消防用水等，由二级泵房压水管路接出，送至各构（建）筑物用水点。DN70以上埋地管采取球墨铸铁管，DN70以内采取复合管或塑料管。
d.消火栓部署
厂区内每隔120.0m间距设置一个室外消火栓。
e.排水系统部署
厂区排水包含生活排水、生产排水（沉淀池排泥、滤池反冲洗排水）、排雨水三部分。生产排水经预沉后回流至机械混合池前接入生产管道系统，污泥经浓缩脱水后造田。生活污水系统单独设置，经处理后排放。
厂区平面部署见图。
6.高程部署
构筑物高程部署和厂区地形、地质条件及所采取构筑物形式相关，而水厂应避免反应沉淀池在地面上架空太高，考虑到土方填、挖平衡，本设计采取清水池顶面标高和清水池所在地面标高相同。

①、生产构筑物和建筑物，包含处理构筑物和清水池、二级泵房、药剂间等
生产构筑物和建筑物
尺寸（长宽高）(m)
一泵房吸水井
8513
一泵房
1089
机械式搅拌絮凝池
1243.95
斜管沉淀池
15124.67
一般快滤池
8.754.23.1
清水池
19134.5
二泵房
18116.6
药剂仓库
1215
溶液池
1.41.41.6
溶解池
10.81.2
加氯间
105
冲洗水箱
DN=7
二泵房吸水井
1286

各尺寸见下表：
隶属构筑物
面积（）
机修车间

电修间
106
仓库

车库
2420
办公楼
3720
食堂
1510
传达室
6.54.5
职员宿舍
1224
俱乐部
2418
堆场
2520
厂内道路多数为8米，包含人行道1.5米。全部道路转弯半径均为6米。绿地由草地、绿篱、花坛、树木配合组成，面积大能够在中间设建筑小品和人行走道形成小型花园。在建筑物前坪，道路交出口周围全部设绿地。在建筑物或构筑物和道路之间带状空地进行绿化部署，形成绿带。在关键道路两侧栽种悬铃木；在构筑物周围栽种夹竹桃等小乔木；在需要围护地方设绿篱，既起到隔离作用，又能够达成美化效果。水厂四面设置高2.50米防护围墙，采取砖砌围墙。
为了使水厂整体效果比很好，所以要求建筑物和构筑物外形设计尽可能协调，颜色选择也应考虑用同一色系